Вычисляют высоту пламени Н, м, по формуле
, (3.3.3)
где m - удельная массовая скорость выгорания топлива, кг×м-2×с-1; рВ - плотность окружающего воздуха, кг×м-3; g = 9,81 м×с-2 - ускорение свободного падения.
Определяют угловой коэффициент облученности Fq по формулам:
(3.3.4)
где Fv , Fн - факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок соответственно, определяемые с помощью выражений:
; 3.3.5)
(3.3.6)
А=(h2+S2+1)/(2×S); (3.3.7)
B=(1+S2)/(2× S); (3.3.8)
S=2r/d; (3.3.9)
h=2H/d, (3.3.10)
где r - расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта, м.
Определяют коэффициент пропускания атмосферы по формуле
t=ехр [-7,0×10-4×(r-0,5d)]. (3.3.11)
3.3.3. Интенсивность теплового излучения q, кВт×м-2, для “огненного шара” вычисляют по формуле (3.3.1).
Величину Еf определяют на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать Еf равным 450 кВт×м-2.
Значение Fqвычисляют по формуле
(3.3.12)
где Н - высота центра “огненного шара”, м; Ds - эффективный диаметр “огненного шара”, м; r - расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром “огненного шара”, м.
Эффективный диаметр “огненного шара” Ds определяют по формуле
Ds=5,33m0,327, (3.3.13)
где m - масса горючего вещества, кг.
Величину Н определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать величину Н равной Ds/2.
Время существования “огненного шара” ts, с, определяют по формуле
ts=0,92m0,303. (3.3.14)
Коэффициент пропускания атмосферы t рассчитывают по формуле:
. (3.3.15)
4. МЕТОД ОЦЕНКИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РИСКА
4.1. Настоящий метод применим для расчета величины индивидуального риска (далее по тексту - риска) на наружных установках при возникновении таких поражающих факторов, как избыточное давление, развиваемое при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей, и тепловое излучение при сгорании веществ и материалов.
4.2. Величину индивидуального риска RB при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей рассчитывают по формуле
(4.1)
где QBi вероятность возникновения i-й аварии с горением газо-, паро-или пылевоздушной смеси на рассматриваемой наружной установке, 1/год; QBПi - условная вероятность поражения человека, находящегося на заданном расстоянии от наружной установки, избыточным давлением при реализации указанной аварии i-го типа; п- количество типов рассматриваемых аварий.
Значения QBiопределяют из статистических данных или на основе ГОСТ 12.1.004-91. В формуле (4.1) допускается учитывать только одну наиболее неблагоприятную аварию, величина QB для которой принимается равной вероятности возникновения пожара с горением газо-, паро- или пылевоздушных смесей на наружной установке по ГОСТ 12.1.004-91, а значение QBП вычислять, исходя из массы горючих веществ, вышедших в атмосферу, в соответствии с пп. 3.1.2-3.1.8.
4.3. Величину индивидуального риска Rп при возможном сгорании веществ и материалов, указанных в табл.1 для категории Вн рассчитывают по формуле
, (4.2)
где Qfi - вероятность возникновения пожара на рассматриваемой наружной установке в случае аварии i-го типа, 1/год; Qfпi- условная вероятность поражения человека, находящегося на заданном расстоянии от наружной установки, тепловым излучением при реализации аварии i-го типа; п- количество типов рассматриваемых аварий.
Значение Qfiопределяют из статистических данных или на основе ГОСТ 12.1.004-91.
В формуле (4.2) допускается учитывать только одну наиболее неблагоприятную аварию, величина Qf для которой принимается равной вероятности возникновения пожара на наружной установке по ГОСТ 12.1.004-91, а значение Qfп вычислять, исходя из массы горючих веществ, вышедших в атмосферу, в соответствии с пп.3.1.2-3.1.8.
4.4. Условную вероятность QBПi поражения человека избыточным давлением при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей на расстоянии r от эпицентра определяют следующим образом:
- вычисляют избыточное давление DР и импульс i по методам, описанным в разделах 3.1. или 3.2;
- исходя из значений DР и i, вычисляют величину “пробит” - функции Рrпо формуле
Рr= 5 - 0,26ln(V), (4.3)
где (4.4)
где DР- избыточное давление, Па; i- импульс волны давления, Па×с;
- с помощью табл. 3 определяют условную вероятность поражения человека. Например, при значении Рr = 2,95 значение Qвп=2%=0,02, а при Рr=8,09 значение Qвп=99,9%=0,999.
4.5. Условную вероятность поражения человека тепловым излучением Qfпi определяют следующим образом:
а) рассчитывают величину Рr по формуле
Рr =-14,9+2,56In(t×q1,33), (4.5)
где t- эффективное время экспозиции, с; q - интенсивность теплового излучения, кВт×м-2, определяемая в соответствии с разделом 3.3.
Величину t находят:
1) для пожаров проливов ЛВЖ, ГЖ и твердых материалов
t=t0+х/u, (4.6)
где t0 - характерное время обнаружения пожара, с, (допускается принимать t=5 с); х - расстояние от места расположения человека до зоны, где интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт×м-2, м; u - скорость движения человека, м×с-1 (допускается принимать u = 5 м×с-1);
2) для воздействия “огненного шара” - в соответствии с разделом 3.3;
б) с помощью табл. 3 определяют условную вероятность Qпi поражения человека тепловым излучением.
4.6. Если для рассматриваемой технологической установки возможен как пожар пролива, так и “огненный шар”, в формуле (4.2) должны быть учтены оба указанных выше типа аварии.
Таблица 3
Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от величины Pr
Услов- ная веро- ятность пораже- ния |
Величина Pr |
|||||||||
% |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 |
- 3,72 4,16 4,48 4,75 5,00 5,25 5,52 5,84 6,28 |
2,67 3,77 4,19 4,50 4,77 5,03 5,28 5,55 5,88 6,34 |
2,95 3,82 4,23 4,53 4,80 5,05 5,31 5,58 5,92 6,41 |
3,12 3,90 4,26 4,56 4,82 5,08 5,33 5,61 5,95 6,48 |
3,25 3,92 4,29 4,59 4,85 5,10 5,36 5,64 5,99 6,55 |
3,36 3,96 4,33 4,61 4,87 5,13 5,39 5,67 6,04 6,64 |
3,45 4,01 4,36 4,64 4,90 5,15 5,41 5,71 6,08 6,75 |
3,52 4,05 4,39 4,67 4,92 5,18 5,44 5,74 6,13 6,88 |
3,59 4,08 4,42 4,69 4,95 5,20 5,74 5,77 6,18 7,05 |
3,66 4,12 4,45 4,72 4,97 5,23 5,50 5,81 6,23 7,33 |
- |
0,00 |
0,10 |
0,20 |
0,30 |
0,40 |
0,50 |
0,60 |
0,70 |
0,80 |
0,90 |
99 |
7,33 |
7,37 |
7,41 |
7,46 |
7,51 |
7,58 |
7,65 |
7,75 |
7,88 |
8,09 |
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения
2. Категории наружных установок по пожарной опасности
3. Методы расчета значений критериев пожарной опасности.
3.1. Методы расчета значений критериев пожарной опасности для горючих газов и паров
3.2. Метод расчета значений критериев пожарной опасности для горючих пылей
3.3. Метод расчета интенсивности теплового излучения
4. Метод оценки индивидуального риска